CN107006339A - 一种光伏智能浇灌系统 - Google Patents

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陈美丽
顾绘
佘德琴
孙正国
袁玉娟
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Nantong Vocational College Science and Technology
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Nantong Vocational College Science and Technology
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    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G25/00—Watering gardens, fields, sports grounds or the like
    • A01G25/02—Watering arrangements located above the soil which make use of perforated pipe-lines or pipe-lines with dispensing fittings, e.g. for drip irrigation
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A01G25/16—Control of watering
    • A01G25/165—Cyclic operations, timing systems, timing valves, impulse operations
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    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
    • Y02P60/12—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries using renewable energies, e.g. solar water pumping

Abstract

本发明公开了一种光伏智能浇灌系统，包括抽水泵、太阳能光伏组件、种植盘和控制器；所述太阳能光伏组件为抽水泵供电；所述抽水泵通过抽水管从水源抽水，通过输水管接通种植盘；所述种植盘上方分布有若干穴盘，种植盘下方设有与穴盘一一对应分离软管，各分离软管分别与抽水泵的输水管接通，端部分别接通穴盘内的喷嘴；所述控制器连接控制抽水泵的启停。本发明以太阳能作为动力的自动节水灌溉，既节省了劳力，又克服了定时浇灌的盲目性，在不需市电和布埋线的条件下，实现微功耗的水阀开启和关闭，并能自动感应土壤的温湿度和环境的温湿度，根据不同季节、不同植物生长周期的需要进行自动节水灌溉，具有很好的节能减排效应和生态环境保护效益。

Description

一种光伏智能浇灌系统
技术领域
本发明属于农业和园林灌溉领域，特别涉及一种光伏智能浇灌系统，可应用农作物和花草自动灌溉。
背景技术
目前国内外的节水灌溉方法主要有三种形式：喷灌、微灌( 滴灌、微喷灌、小管出流灌和渗灌)、行走式节水灌溉。在这些灌溉方法中，大都需人工来开关水阀，或者通过定时方法来控制，易于造成浇水不及时而旱坏植物，浇水过多造成水资源的大量浪费。对于经济作物，国外采用了微机控制的温室种作方法，包括送水、送肥、温度控制、干湿控制，虽然自动化程度较高，但设备成本昂贵，且需要提供大量的电力，一般只是用于经济作物，特别是温室作物的无土种植。
目前农村的农田灌溉很多由人工进行，使用水泵等设备进行排灌和噴灌。在作物的温室栽培中，还是采用无控制的滴灌。在这些灌溉方法中，大都需人工来开关水阀，或者通过定时方法来控制，易于造成浇水不及时而旱坏植物，浇水过多造成水资源的大量浪费。
针对我国的国情，研究运用太阳能、传感技术和控制器等先进技术组成的高效、先进和低成本的节水灌溉器，已迫在眉睫，是非常有实施的必要性的。
发明内容
本发明目的是：提供一种控制方便、节约能源的光伏智能浇灌系统。
本发明的技术方案是：
一种光伏智能浇灌系统，包括抽水泵、太阳能光伏组件、种植盘和控制器；
所述太阳能光伏组件分别为抽水泵供电；
所述抽水泵通过抽水管从水源抽水，通过输水管接通种植盘；
所述种植盘上方分布有若干穴盘，种植盘下方设有与穴盘一一对应分离软管，各分离软管一端分别与抽水泵的输水管接通，另一端分别接通穴盘内的喷嘴；
所述控制器连接控制抽水泵的启停。
优选的，所述太阳能光伏组件包括太阳能光伏板和逆变器，太阳能光伏板转换的电能，通过逆变器转化为交流电驱动抽水泵工作。
优选的，所述输水管上串接有电磁阀，所述电磁阀由控制器连接控制。
优选的，所述输水管上串接有过滤器。
优选的，所述种植盘内设置有与控制器连接的温湿度传感器。
优选的，所述抽水管内设置有与控制器连接的液位传感器。
优选的，所述抽水泵抽水的水源包括河水、井水和生活废水。
优选的，所述控制器采用PLC控制器，根据水源的水位、种植盘土壤温湿度，自定义灌溉时间，以及通过电磁阀控制灌溉水量。
优选的，所述控制器还连接有显示屏。
本发明的优点是：
本发明所提供的光伏智能浇灌系统，以太阳能作为动力的自动节水灌溉，既节省了劳力，又克服了定时浇灌的盲目性，在不需市电和布埋线的条件下，实现微功耗的水阀开启和关闭，并能自动感应土壤的温湿度和环境的温湿度，根据不同季节、不同植物生长周期的需要进行自动节水灌溉，具有很好的节能减排效应和生态环境保护效益。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
图1为本发明所述的光伏智能浇灌系统的结构原理图。
具体实施方式
如图1所示，本发明所揭示的光伏智能浇灌系统，包括抽水泵1、太阳能光伏板2、逆变器3、种植盘4和控制器5；所述太阳能光伏板2转换的电能，通过逆变器3转化为交流电驱动抽水泵1工作。所述抽水泵1通过抽水管从水源抽水，通过输水管接通种植盘4；所述种植盘4上方分布有若干穴盘41，种植盘4下方设有与穴盘41一一对应分离软管42，各分离软管42一端分别与抽水泵的输水管接通，另一端分别接通穴盘内的喷嘴43。所述控制器5连接控制抽水泵1的启停。
所述输水管上串接有电磁阀11和过滤器12，所述电磁阀11由控制器5连接控制出水量，所述过滤器12过滤水中的杂质，不影响蔬果植物的生长。
所述种植盘4内设置有温湿度传感器51，温湿度传感器采集土壤的温湿度信号，经放大和AD转换后输送控制器5，控制器5判断温湿度低于设定的下限值时，启动灌溉。
所述抽水管内设置有与控制器5连接的液位传感器52，当水位低于设定值时，为避免抽水泵空转作无用功，控制抽水泵停止灌溉。
所述控制器5采用PLC控制器，根据水源的水位、种植盘土壤温湿度，自定义灌溉时间，以及通过电磁阀控制灌溉水量。所述控制器还连接有显示屏，显示系统的各种数据。
本发明的所述抽水泵抽水的水源包括河水、井水和生活废水。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种光伏智能浇灌系统，其特征在于：包括抽水泵、太阳能光伏组件、种植盘和控制器；
所述太阳能光伏组件为抽水泵供电；
所述抽水泵通过抽水管从水源抽水，通过输水管接通种植盘；
所述种植盘上方分布有若干穴盘，种植盘下方设有与穴盘一一对应分离软管，各分离软管一端分别与抽水泵的输水管接通，另一端分别接通穴盘内的喷嘴；
所述控制器连接控制抽水泵的启停。
2.根据权利要求1所述的光伏智能浇灌系统，其特征在于：所述太阳能光伏组件包括太阳能光伏板和逆变器，太阳能光伏板转换的电能，通过逆变器转化为交流电驱动抽水泵工作。
3.根据权利要求1所述的光伏智能浇灌系统，其特征在于：所述输水管上串接有电磁阀，所述电磁阀由控制器连接控制。
4.根据权利要求3所述的光伏智能浇灌系统，其特征在于：所述输水管上串接有过滤器。
5.根据权利要求1所述的光伏智能浇灌系统，其特征在于：所述种植盘内设置有与控制器连接的温湿度传感器。
6.根据权利要求1所述的光伏智能浇灌系统，其特征在于：所述抽水管内设置有与控制器连接的液位传感器。
7.根据权利要求1所述的光伏智能浇灌系统，其特征在于：所述抽水泵抽水的水源包括河水、井水和生活废水。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的光伏智能浇灌系统，其特征在于：所述控制器采用PLC控制器，根据水源的水位、种植盘土壤温湿度，自定义灌溉时间，以及通过电磁阀控制灌溉水量。
9.根据权利要求8所述的光伏智能浇灌系统，其特征在于：所述控制器还连接有显示屏。
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